KHAI THÁC, KIỂM ĐỊNH, SỬA CHỮA, TĂNG CƯỜNG CẦU
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (889.96 KB, 73 trang )
B
GIÁO TRÌNH
N
TT
U
LI
KHAI THÁC, KIỂM ĐỊNH,
SỬA CHỮA,
TĂNG CƯỜNG CẦU
Giáo trình Ki m
nh c u
N
TT
U
LI
B
GS.TS. NGUY N VI T TRUNG
GIÁO TRÌNH
KHAI THÁC, KI M NH,
A CH A,
NG C
NG C U
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 1/72
Giáo trình Ki m
I NÓI
nh c u
U
Giáo trình môn h c: Khai thác, Ki m inh, s a ch a, t ng c
i 60 ti t gi ng trên l p
ng c u có n i dung t
ng ng
Tiêu chu n m i v thi t k c u 22 TCN 272-05 tuy ã ban hành tháng 8-2005 nh ng ph n l n
các c u c hi n có ã
c thi t k tr c ây theo các Tiêu chu n c nên các ki n th c v
tính toán trong Giáo trình này ch y u v n
c vi t theo Tiêu chu n ki m nh c u
ng
và Tiêu chu n th nghi m c u c ng nh theo Quy trình c v tính tóan c u 22 TCN 18- 79
ban hành n m 1979 c a B Giao thông V n t i.
c s phê bình góp ý c a
c gi
hoàn thi n giáo trình này trong
N
TT
U
LI
B
Tác gi mong nh n
n xu t b n sau.
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 2/72
Giáo trình Ki m
nh c u
CL C
CH
NG 1: NH NG V N
CHUNG......................................................................................... 5
1.1. Khái quát v môn h c: ...........................................................................................................................5
1.2. Tình hình khai thác c u Vi t Nam. ......................................................................................................5
1.2.1. Tình tr ng c u c ng n c ta hi n nay. .........................................................................................5
1.2.2. Tình tr ng qu n lý và khai thác:......................................................................................................5
1.2.3. K t lu n:........................................................................................................................................6
1.3. Yêu c u chung c a công tác qu n lý khai thác ........................................................................................6
1.4. T ch c b o d ng và s a ch a. ............................................................................................................7
1.4.1. B o d ng th ng xuyên ...............................................................................................................7
1.4.2. S a ch a l n..................................................................................................................................7
CH NG 2:...................................................................................................................................... 8
KI M TRA VÀ ÁNH GIÁ PHÂN LO I ........................................................................................ 8
CH T L NG K THU T CÔNG TRÌNH .................................................................................... 8
B
2.1. Khái ni m chung....................................................................................................................................8
2.2. Nguyên t c chung trong vi c ki m tra, ánh giá ch t l ng k thu t công trình.......................................8
2.2.1. Khái ni m. .....................................................................................................................................8
2.2.2. Nh ng tiêu chu n và trình t ánh giá phân lo i ch t l ng k thu t công trình:..............................8
2.2.3. Phân lo i công tác ki m tra...........................................................................................................10
2.3. Ki m tra dòng n c ch y và các công trình u ch nh dòng. ................................................................12
2.4. o c ki m tra bi n d ng và m t b ng k t c u nh p c u.......................................................................12
2.5. Các d ng h h ng và nguyên nhân xu t hi n trong các b ph n k t c u c u (C u thép, C u BTCT, m ,
tr , g i ) ..................................................................................................................................................13
2.5.1. i v i k t c u nh p c u thép .......................................................................................................13
2.5.2. i v i k t c u nh p c u Bê tông c t thép và Bê tông ...................................................................14
2.5.3. i v i m tr c u và g i:............................................................................................................17
LI
CH NG 3:.....................................................................................................................................18
TH NGHI M C U........................................................................................................................18
N
TT
U
3.1. M c ích, yêu c u................................................................................................................................18
3.2. Th t i c u v i t i tr ng t nh và t i tr ng ng .....................................................................................18
3.2.1. T i tr ng th c u :........................................................................................................................20
3.2.2. Th t i t nh ..................................................................................................................................22
3.2.3. Th t i ng. ...............................................................................................................................23
3.2.4. Ph ng pháp dùng ten-x -met
o ng su t...............................................................................23
3.3. Thí nghi m xác nh các c tr ng c h c và ch t l ng c a v t li u k t c u c u..................................25
3.3.1. i v i k t c u bê tông và k t c u bê tông c t thép.......................................................................25
3.4. Các thi t b o và cách b trí chúng khi th nghi m c u........................................................................25
3.4.1. Tenx mét
o ng su t .............................................................................................................25
3.4.2. Các máy o võng và o chuy n v th ng:......................................................................................26
3.4.3. D ng c o góc xoay: ..................................................................................................................26
3.5. X lý, phân tích k t qu th nghi m và ánh giá, k t lu n v ch t l ng k thu t c a c u. ....................26
3.5.1. Xét võng .................................................................................................................................26
3.5.2. Xét ng su t.................................................................................................................................28
CH NG 4:.....................................................................................................................................29
ÁNH GIÁ N NG L C CH U T I C A C U C ........................................................................29
4.1. Khái ni m chung..................................................................................................................................29
4.2. Công th c chung tính toán ng c p c u thép
ng s t. ......................................................................29
4.2.1. Xét k t c u nh p ...........................................................................................................................29
4.2.2. Xét oàn tàu.................................................................................................................................30
4.3. Tính ng c p d m ch và h d m m t c u...........................................................................................31
4.3.1. Nguyên t c chung ........................................................................................................................31
4.3.3. Tính toán c ng theo ng su t ti p ..........................................................................................34
4.3.4. Tính toán theo c ng c a liên k t thép góc b n cánh v i b n b ng ( b ng inh tán, bu lông ho c
hàn).......................................................................................................................................................35
4.3.5. Tính toán theo n inh chung .......................................................................................................36
4.3.6. Tính toán theo u ki n n nh c c b c a b n b ng có s n ng t ng c ng m t c t g i d m.
.............................................................................................................................................................38
4.3.7. Tính toán theo u ki n n nh c c b c a b n b ng d m...........................................................38
4.3.8. Tính toán theo u ki n m i ........................................................................................................39
4.3.9. Tính toán d m d c c t..................................................................................................................39
4.3.10.
u ki n tính toán liên k t d m d c v i d m ngang ...................................................................41
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 3/72
Giáo trình Ki m
nh c u
4.3.11. Tính toán liên k t d m ngang v i giàn ch ..................................................................................42
4.4. Tính toán các b ph n c a giàn ch ......................................................................................................43
4.4.1 Tính thanh ch u nén theo c ng c a b n gi n hay thanh gi ng.............................................................43
4.4.2. Tính toán thanh biên trên c a giàn khi tà v t t tr c ti p lên nó ..............................................................43
4.4.3. Tính toán nút g i nh n c a giàn....................................................................................................43
4.4.4. Tính toán h liên k t và gi ng gió.................................................................................................43
4.5. Xét nh h ng c a các h h ng và khuy t t t các b ph n. ...................................................................44
4.5.1. nh h ng c a s gi m y u b ph n do g ....................................................................................44
4.5.2. nh h ng c a s cong vênh c a các c u ki n...............................................................................44
4.5.3. nh h ng c a các l th ng, các ch móp lõm và các v t n t. .......................................................44
4.6. Tính toán các b ph n
c t ng c ng................................................................................................46
4.6.1. N ng l c ch u t i các c u ki n k t c u nh p ã
c t ng c ng b ng cách thêm thép,
c xác nh
nh sau: ................................................................................................................................................46
4.6.2. N ng l c ch u t i c a c u ki n b nén, ã
c t ng c ng b ng g ...............................................46
4.7. Các ch d n th c hành tính toán............................................................................................................47
CH NG 5:.....................................................................................................................................48
A CH A VÀ T NG C NG C U ...........................................................................................48
N
TT
U
LI
B
5.1. Các gi i pháp k t c u công ngh s a ch a k t c u nh p c u thép. ..........................................................48
5.1.1. S a ch a m t c u (SCMC)...........................................................................................................48
5.1.2. Thay th các inh tán và bu lông h ng..........................................................................................48
5.1.3. S a v t n t...................................................................................................................................49
5.1.4. S a ch móp méo.........................................................................................................................50
5.1.5. S a cong vênh. ............................................................................................................................51
5.1.6. S n l i c u thép............................................................................................................................52
5.2. Các gi i pháp k t c u công ngh s a ch a k t c u nh p c u BTCT........................................................53
5.2.1. Gi i pháp chung: ..........................................................................................................................53
5.2.2. Chu n b k t c u tr c khi s a ch a. ............................................................................................53
5.2.3. Tiêm v a Xi m ng ho c keo Epoxi...............................................................................................53
5.2.4. Dùng bê tông Polime và v a c bi t vá các ch v và b t v t n t. ...........................................54
5.2.5. Phun bê tông. ...............................................................................................................................54
5.3. Các gi i pháp k t c u công ngh s a ch a m tr c u. ..........................................................................54
5.4. Các gi i pháp k t c u công ngh t ng c ng m r ng k t c u c u thép. ................................................56
5.4.1. Nguyên t c chung ........................................................................................................................56
5.4.2. T ng c ng ph n xe ch y.............................................................................................................57
5.4.2. T ng c ng d m ch
c b ng .....................................................................................................58
5.4.3. T ng c ng giàn ch ....................................................................................................................60
5.4.4. Tính toán t ng c ng k t c u nh p thép ........................................................................................62
5.5 T ng c ng k t c u nh p c u BTCT, bêtông và á xây........................................................................63
5.5.1 Thêm c t thép ...............................................................................................................................63
5.5.2 Dán b n thép ngoài b sung ..........................................................................................................64
5.5.3 T o d ng l c ngoài b sung .......................................................................................................65
5.5.4 V cách t ng c ng c u vòm bêtông và c u á. .............................................................................65
5.5.5 Tính toán t ng c ng c u BTCT c ...............................................................................................65
5.6. Các gi i pháp k t c u công ngh t ng c ng m tr c u. ......................................................................66
5.6.1 T ng c ng tr .............................................................................................................................66
5.6.2 T ng c ng m c u.......................................................................................................................66
CH NG 4: ÁNH GIÁ N NG L C CH U T I C A C U Ã QUA KHAI THÁC (B SUNG)
.........................................................................................................................................................69
4.1. Khái ni m chung..................................................................................................................................69
4.2. ánh giá n ng l c ch u t i c a k t c u nh p c u thép .............................................................................70
4.3. ánh giá n ng l c ch u t i c a k t c u nh p c u BTCT và m tr c u ....................................................71
4.3.1. K t c u nh p bê tông c t thép .......................................................................................................71
4.3.2. M , tr c u và móng ....................................................................................................................72
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 4/72
Giáo trình Ki m
CH
NG 1: NH NG V N
nh c u
CHUNG
1.1. KHÁI QUÁT V MÔN H C:
i dung chính c a môn h c
Cung c p ki n th c và s hi u bi t
ki m tra, kh c ph c nh ng h h ng, khuy t
t c a công trình giao thông.
Trình b y các ph ng pháp o c, th nghi m
ánh giá n ng l c ch u t i c ng
nh ánh giá n ng l c công trình
Trình b y nh ng ph ng pháp s a ch a, c i t o, t ng c ng nh m khôi ph c nh ng
h i và nâng cao n ng l c ch u t i
1.2. TÌNH HÌNH KHAI THÁC C U
1.2.1. TÌNH TR NG C U C NG
VI T NAM.
N
C TA HI N NAY.
B
Do u ki n a hình, kinh t , xã h i trên
ng s t và
ng b n c ta có r t nhi u
u v i quy mô không l n, có c tính k thu t th p, ã
c xây d ng t khá lâu, tr i qua
th i gian khai thác dài, ch u nh h ng nhi u c a th i ti t kh c nghi t c ng nh chi n tranh.
c xây d ng và m r ng
U
LI
Trong kho ng 10 n m g n ây(t 1995), nhi u c u m i ã
áp ng các tiêu chu n k thu t hi n i trên các tuy n Qu c l .
N
TT
Nh n xét chung:
iv ic u
c xây d ng t 1891 - 1927: Quy mô bé, c ng
v n t i th p nên
không áp ng
c nhu c u khai thác hi n nay.
- Nhi u c u BTCT c ã xu t hi n nhi u v t n t, b phá hu t ng b o h , h h i liên
t ngang. Vì v y th ng xuyên không m b o u ki n an toàn cho v n t i
1.2.2. TÌNH TR NG QU N LÝ VÀ KHAI THÁC:
- Vi c qu n lý và khai thác i v i ngành
lý công trình c a Ban C s h t ng T ng công ty
ng s t t ng i h th ng, do Ban qu n
ng s t Vi t nam ch u trách nhi m
- Vi c qu n lý và khai thác i v i ngành
ng b do C c qu n lý
ng b và các
GTVT c a các t nh,các S GTCC c a các Thành ph
m nhi m. Tình tr ng qu n lý cho
n nay là thi u tính h th ng, không rõ ràng, trách nhi m các n v ch ng chéo v i nhau.
Trên m ng l
i
ng s t c ng nh
ng b n
c ta
u có th nh n xét chung:
+ Ch t l ng công trình không ng ng suy gi m và xu ng c p → giá thành v n t i
không th h th p, ch a áp ng
c yêu c u v giao thông.
+ Tình tr ng thi u h t kinh phí và v n
u t cho công tác khôi ph c s a ch a.
+ Nhi u a ph ng qu n lý l ng l o, ki m tra không th ng xuyên và thi u h th ng,
không có tiêu chu n
ánh giá công trình, ph ng pháp ki m tra và k thu t ch n oán r t
c h u. Vì v y càng làm cho tình tr ng công trình xu ng c p tr m tr ng và gây tr ng i l n
cho v n t i (h n ch t c , h n ch t i tr ng)
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 5/72
Giáo trình Ki m
nh c u
1.2.3. K T LU N:
i v i h th ng c u c , nh ng v n mà ngành GTVT c n quan tâm là:
+ i m i t ch c, c ch và ph ng pháp làm vi c c a h th ng Qu n lý công trình
+ Nâng cao trình , k thu t ki m tra, ánh giá ch t l ng CT, áp d ng nh ng công
ngh tiên ti n và có hi u qu
ch n oán h h ng và khuy t t t c a công trình.
+
xu t các gi i pháp s a ch a, c i t o ho c t ng c ng m t cách h p lý có hi u qu .
1.3. YÊU C U CHUNG C A CÔNG TÁC QU N LÝ KHAI THÁC
Công tác qu n lý khai thác c u trong các ngành
ng s t v n gi
c n n p và h
th ng t ngày m i thành l p nên các v n b n pháp lý, các tài li u k thu t và tài li u nghi p
cho các cán b
u
c th ng nh t và ch t ch .
i v i các ngành
ng b tuy v a m i có lu t
ng b Vi t Nam n m 2004 nh ng
các tài li u k thu t và các h ng d n có tính pháp lý nh các qui trình, qui ph m u ã có t
nhi u n m r i. Tuy nhiên do công tác qu n lý còn phân tán nên nói chung các tài li u có tính
pháp lý trong qu n lý
ng b ã th t l c nhi u, không còn
các c p c s tr c ti p qu n
lý c u
ng. ây là m t khó kh n trong vi c nâng cao ch t l ng qu n lý khai thác c u
ng nói chung.
N
TT
U
LI
B
Hi n nay trong ph m vi qu n lý c a C c
ng b Vi t Nam, i v i các c u c ng
nói chung ã ra m t s ch tiêu chính chính c n qu n lý k thu t và a vào h th ng thông
tin trên máy nh sau:
- Tên c u
- T nh
- Tên tuy n
- Lý trình
- N m xây d ng
- Chi u dài toàn c u
- Chi u r ng: + C a ph n xe ch y.
+C al ib
- Chi u cao kh ng ch trên c u: Cao
m t c u, cao
áy c u.
- T i tr ng:
+ Theo thi t k ban u
+ Theo th c t hi n nay
- c tính k thu t :
+ Mô t lo i k t c u nh p, s
, chi u dài m i nh p.
+ c m m t c u (g ,bê tông,BTCTT, á xây...)
+ Mô t c u t o hai m :V t li u, ki u m , ki u móng.
+ Mô t c u t o các tr : V t li u, ki u, chi u cao, ki u móng.
- c m v a ch t
- Các m c n c:
+ M c n c cao nh t.
+ M c n c th p nh t.
- Chi u cao và chi u r ng kh ng ch nh nh t d
thu l i.
Printed: 5:16 PM 8/12/07
i c u do nhu c u thông thuy n hay
Page 6/72
Giáo trình Ki m
nh c u
- Các ch tiêu này ch là các ch tiêu t ng quát,
c xét n trong h th ng qu n lý
p cao nh C c
ng b và các khu QL B. các Xí nghi p qu n lý c u ph i l p các h s
riêng cho t ng c u theo dõi lâu dài mãi.
- Trong nghành
1.4. T
CH C B O D
ng s t,
qu n lý m i c u có nhi u ch tiêu h n n a.
NG VÀ S A CH A.
Công tác b o d
ng do các Xí nghi p qu n lý c u
+ B o d ng th
+ S a ch a l n
ng xuyên.
ng
m nhi m bao g m 2 n i
dung:
1.4.1. B O D
NG TH
NG XUYÊN
LI
B
- Làm s ch rác và ch t b n các chi ti t, b ph n c a k t c u c u (liên k t, h c ti t
m, b u d m, rãnh, ng thoát n c.
a ch a t i ch nh ng h h ng và khuy t t t nh nh ng thanh riêng bi t và không
yêu c u chi phí l n:
+ Thay tà v t c u
+ S n l i nh ng ch b tróc s n c c b
+ Xi t l i các bu lông l ng ho c thay các inh tán l ng.
1.4.2. S A CH A L N
TT
U
Công tác này
c ti n hành sau khi có k t qu ki m tra, ch n oán k thu t và ã có
án thi t k chi ti t cho vi c s a ch a, có k ho ch và d toán.
N
Công tác s a ch a l n bao g m:
+ Thay th h th ng balat, tà v t, ray c a c u
ng s t, làm l i toàn b l p ph m t
u c a c u ô-tô
+ Ti n hành t ng c ng các b ph n d m, giàn và các b ph n không
n ng l c ch u
i.
+ Ti n hành s n l i toàn c u.
+ M r ng kh gi i h n và c i t o kh gi i h n.
+ Xây d ng l i t ng ph n c a m tr
Trong khi ti n hành s a ch a l n v n ti p t c công tác b o d ng th ng xuyên.
t c các s li u c tr ng c a công trình tr c và sau khi s a ch a c n
c ghi
chép y và l u vào trong h s .
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 7/72
Giáo trình Ki m
CH
nh c u
NG 2:
KI M TRA VÀ ÁNH GIÁ PHÂN LO I
CH T L
NG K THU T CÔNG TRÌNH
2.1. KHÁI NI M CHUNG
* M c ích:
ánh giá hi n tr ng c a công trình ang
c khai thác. Trên c s
cáo ( ngh ) v vi c ti p t c s d ng công trình.
ó xây d ng các khuy n
* Yêu c u:
- C n ph i nghiên c u k t t c các h s k thu t c a công trình còn
ti n hành ki m tra.
c l u tr tr
c khi
B
- Vi c ki m tra c n
c ti n hành i v i t t c các b ph n công trình nh m thu th p các s
li u tin c y v s làm vi c c a công trình.
LI
* Tác dung c a công tác ki m tra:
TT
U
Trên c s các s li u ki m tra (ch n oán k thu t công trình) ng i ta có th ánh giá
c
hi n tr ng ch t l ng công trình, xác nh
c n ng l c ch u t i, kh n ng ti p t c s d ng
ng nh
xu t các gi i pháp k thu t nh m nâng cao
tin c y và tu i th ho c a ra
nh ng ch
thay i vi c khai thác công trình.
2.2.1. KHÁI NI M.
ÁNH GIÁ CH T L
NG
N
2.2. NGUYÊN T C CHUNG TRONG VI C KI M TRA,
THU T CÔNG TRÌNH.
t c các công trình nói chung là khác nhau v : S
k t c u, s
nh p, v t li u,
u ki n c th nh th i ti t, khí h u..., Th i gian thi công, ch
khai thác, s t n t i các
lo i h h ng.... Các d ng t n t i này ph thu c r t nhi u vào các y u t khác nhau.
thu n ti n cho vi c qu n lý và khai thác, xu th chung c a t t c các n c trên th
gi i hi n nay ( c bi t là các n c ang phát tri n) là xây d ng hoàn ch nh m t h th ng tiêu
chu n
phân lo i ch t l ng k thu t c a công trình, nh m qu n lý và ánh giá công trình
t cách th ng nh t.
2.2.2. NH NG TIÊU CHU N VÀ TRÌNH T
THU T CÔNG TRÌNH:
ÁNH GIÁ PHÂN LO I CH T L
NG
a. Trình t ánh giá và phân lo i ch t l ng k thu t công trình: trên hình II-1 là trình t
chính phân lo i, ánh giá ch t l ng k thu t công trình
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 8/72
Giỏo trỡnh Ki m
nh c u
Thực hiện việc
kiểm tra
Có
Không
H- hỏng?
Nhẹ
Mức
độ
h- hỏng
Chức năng chủ yếu
bị xuống cấp
Không, hiện tại không
ảnh h-ởng đến
khả năng công trình
Mức độ diễn biến
Không, hiện tại không
Mức độ Không
diễn biến ?
Không
xác định
đ-ợc
rõ ràng
Không, hiện tại không
Chức năng bị
xuống cấp ?
Có
Loại
ảnh h-ởng bất lợi chức
năng của công trình có
thể bị suy yếy do hoạt
Hiện tại
tải có thể bị
không
ảnh h-ởng
bị
bất lợi trong ảnh h-ởng
Không
bị ảnh
h-ởng
Không
bị ảnh
h-ởng
Không
yêu cầu
Không
yêu cầu
C
S
không bình th-ờng
AA
Hỡnh II-1: Trỡnh t
A1
Tiến hành
những biện
ở thời điểm sửa chữa khi
thích hợp
có yếu cầu)
A2
ỏnh giỏ phõn lo i ch t l
B
ng k thu t cụng trỡnh
ng k thu t:
N
b. Tiờu chu n ỏnh giỏ phõn lo i ch t l
Không
yêu cầu
B
Những biện
pháp sửa chữa
cần tiến hành
sớm
LI
Một số biện
pháp sửa chữa
nào đó phải
thực hiện
ngay lập tức
U
Thời điểm
tiến hành
sửa chữa
An toàn
vận tải bị
ảnh h-ởng
TT
Mức độ
ảnh h-ởng
đến an
toàn
vận tải
- Tu theo m c
h h ng v tỡnh tr ng suy gi m cỏc ch c n ng lm vi c c a cụng trỡnh m
ch t l ng k thu t cụng trỡnh
c s p x p vo m t trong cỏc lo i c b n nh sau:
+ Lo i A: cỏc cụng trỡnh b nh h ng b t l i do nh ng h h ng v khuy t t t gõy ra.
+ Lo i C: cỏc cụng trỡnh khụng b suy y u v ch c n ng lm vi c nh ng cú cỏc h h i nh .
+ Lo i B: cỏc cụng trỡnh cú cỏc h h ng v khuy t t t m m c
suy gi m ch c n ng c a nú
m gi a A v C.
+ Lo i S: cỏc cụng trỡnh thu c lo i S núi chung khụng cú h h ng cú h h ng ho c khuy t
t, khụng lm nh h ng t i ch c n ng lm vi c c a k t c u. M c
h h ng v khuy t t t
khụng ỏng k .
n
quan tr ng t ra l ph i phõn lo i nh ng cụng trỡnh thu c lo i A. Cụng trỡnh lo i ny
chia thnh 3 lo i: AA, A1, A2 nh m xem xột k s suy y u ch c n ng lm vi c v th i m
ti n hnh bi n phỏp s a ch a c a k t c u m t cỏch phự h p.
+ AA: Cụng trỡnh khụng cú kh n ng s d ng bỡnh th ng v ph i ti n hnh khụng ch m tr
cỏc bi n phỏp s a ch a ho c t ng c ng.
+ A1: L cụng trỡnh hi n t i ch a cú v n gỡ v an ton nh ng i h i m t s bi n phỏp nh t
nh th c hi n s a ch a s m.
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 9/72
Giáo trình Ki m
nh c u
+ A2: Là công trình hi n t i không có v n
gì v an toàn, nó có th b nh h ng nh ng
ch a c p thi t, ch c n ng an toàn v n t i có th b nh h ng trong t ng lai. òi h i ph i có
ki n các bi n pháp s a ch a nh ng th i m thích h p.
2.2.3. PHÂN LO I CÔNG TÁC KI M TRA.
a. Công tác ki m tra công trình
c chia thành 3 lo i
Công tác ki m tra t ng quát ( ki m tra nh k ):
c p n toàn b công trình,
th ng ti n hành kho ng 2 n m m t l n
Công tác ki m tra chi ti t (không nh k ):
c ti n hành khi có nh ng d u hi u
không bình th ng ho c tu theo
u ki n th c t c a công trình.
Công tác ki m tra toàn di n: Xem x t c công trình và môi tr ng xung quanh
b. M c ích và lo i ki m tra:
Lo i ki m tra
ng quát
Chi ti t
Toàn di n
c ích ki m tra
1.
xác nh các công trình thu c lo i A b ng
nh ng ch n oán k t c u s b .
*
2. Th c hi n vi c ch n oán công trình m t cách chi
ti t v i
chính xác cao h n
4.
n n
B
*
ng pháp, th i gian ti n hành
LI
ch n l a v ph
a ch a
u tra nh m phát hi n nh ng thay i ch y u
t và xác nh n công trình thu c lo i A.
U
3.
TT
5.
u tra nh m phát hi n nh ng
u ki n môi
tr ng ch y u b ng vi c kh o sát trên không và
xác nh n công trình thu c lo i A.
*
*
*
*
*
*
*
N
6. H p tác v i nh ng t ch c bên ngoài
*
c. Trình t ti n hành công tác ki m tra
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 10/72
Giỏo trỡnh Ki m
nh c u
Tất cả
các công trình
Kiểm tra tổng
Đánh giá, phân loaị
A
Kiểm tra chi tiết
B.C.S
Lập biên bản và hồ
sơ kết quả kiểm tra
thông th-ờng
Lập hồ sơ về
h- hỏng của
công trình
Thông báo
tới tổ chức
bảo d-ỡng
sửa chữa
Xác định
ph-ơng pháp
sửa chữa
B
Lập ph-ơng pháp
sửa chữa-yêu cầu
thời gian
LI
Tổ chức thi công
theo ph-ơng pháp
sửa chữa
Lập kế hoạch thi công
TT
U
Thông báo
tới trung tâm
kiểm tra
Mức độ phát triển của biến dạng
N
d. Nh ng lo i hỡnh c a c a trỡnh phỏt tri n bi n d ng
Thời gian
1
6
2
4
5
3
+ D ng 1: Bi n d ng h u nh khụng phỏt tri n nh v t li u phỏ hu , m i n i suy y u. Khụng
ũi h i ki m tra 2 n m 1 l n, n u cú thỡ ụi khi m i c n ti n hnh.
+ D ng 2: T c
phỏt tri n c a bi n d ng l h ng s . Chu k ki m tra t ng quỏt t i a 2 n m
1 l n (cú th 3 n m 2 l n). T n su t ki m tra ch y u ph thu c vo t c
bi n d ng.
ng
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 11/72
Giáo trình Ki m
nh c u
th càng d c chu k phát tri n càng nhanh.
+ D ng 3: T c
bi n d ng t ng d n. Không nên quy nh c ng nh c quãng th i gian gi a
các l n ki m tra. Thông th ng các l n ki m tra không nh h n 1-:-2 l n/n m. Kho ng cách
gi a 2 l n ki m tra ph thu c vào t c
phát tri n bi n d ng, ng th i tham kh o các l n
ki m tra tr c.
phát tri n c a bi n d ng ch m d n (lún m tr , lún n n
ng, v t n t xu t
+ D ng 4: T c
hi n do co ngót và t bi n...). Khi t c
ho c bi n d ng ang gi m d n thì th i gian ki m tra
n sau giãn dài h n l n tr c.
+ D ng 5: Bi n d ng ho c h h i do nh ng nguyên nhân b t th ng b ngoài gây ra nh : S
xói mòn c a dòng ch y do m a l ... C n ti n hành ki m tra ngay sau khi x y ra s c .
+ D ng 6: Xu h ng ti n tri n c a h h ng và bi n d ng không rõ ràng. Lo i này nên tham
kh o nh ng công trình t ng t
xung quanh và t n su t ki m tra tu thu c vào các phán
oán xác nh các tr s t ng t nh các d ng 1-:-5
2.3. KI M TRA DÒNG N
C CH Y VÀ CÁC CÔNG TRÌNH
U CH NH DÒNG.
LI
B
u ki n làm vi c c a dòng ch y d i công trình có nh h ng h t s c quan tr ng
n tính n nh và b n v ng c a công trình, c ng nh t i các u ki n làm vi c c a k t c u
u, c bi t là k t c u ph n d i. Vì v y c n ph i c bi t l u ý úng m c n vi c ki m tra
dòng ch y. Trong u ki n làm vi c bình th ng thì v trí và hình d ng dòng ch y ít thay i.
Trong tr ng h p ng c l i ta g i dòng ch y làm vi c b t th ng do: kh u
c u không ,
công trình u ch nh t ra không phù h p.
U
Xu h ng chung hi n nay là tôn tr ng m t c t ngang t nhiên c a dòng sông, h n ch
vi c thu h p kh u .thoát n c t nhiên
N
TT
làm sáng t nguyên nhân b t th ng nh h ng n dòng ch y c n ph i ti n hành
thu th p các tài li u th ng kê ch
thu v n khu v c c u: t c
dòng ch y, các m c n c
c tr ng, h ng dòng ch y chính, d ch chuy n dòng ch y theo chi u ngang, tình tr ng xói l ,
ng thu tr c.
Th ng th ng khi o các c tr ng dòng ch y ti n i chi u qua các s li u th ng
kê, nên ti n hành o chi u sâu dòng ch y nh ng m c
nh. Các s li u t p h p
c và
các k t lu n v tình tr ng dòng ch y, xu th bi n i c a nó, nh h ng b t l i c a nó c n
c ghi chép t m và ghi vào h s công trình
2.4. O
C KI M TRA BI N D NG VÀ M T B NG K T C U NH P C U.
Công tác o c ki m tra bi n d ng và m t c t k t c u nh p
c ti n hành sau khi
thi công xong (làm h s hoàn công) và
c l p l i nhi u l n trong su t quá trình khai thác
công trình.
Thông qua s li u thu th p
c sau khi o c ng i k s c n ph i t p h p, phân
tích và ánh giá
cm c
chu n xác c a v trí m i m t b ph n c a công trình trong
không gian và k t lu n
c ch t l ng công trình.
Khi nghiên c u k khuynh h ng phát tri n bi n d ng s có th lý gi i
c các
nguyên nhân làm vi c không bình th ng c a k t c u. Trong tr ng h p bi n d ng hay
nghiêng l ch nghiêm tr ng thì c n ph i ra các bi n pháp x lý.
Thông th
ng ti n hành o
c b ng các máy tr c
Printed: 5:16 PM 8/12/07
c.
m b o chính xác khi o
Page 12/72
Giáo trình Ki m
n o 2 l n c l p nh m lo i tr các sai s ng u nhiên và t ng
ki n khi ti n hành o (th i ti t, m a, n ng, nhi t , t m nhìn)
-
i v i c u ô tô ch c n ki m tra
iv ic u
ng s t:
áy d m, không ki m tra
nh c u
chính xác. Ghi chú
u
m t trên
+ Ki m ta nh ray
+ L p bi u bi n d ng t i các ti t m
+ o t i các m t c t c tr ng (m t c t g i, 0.25 L, 0.5 L, 0.75 L )
- C s phân tích k t qu
o bi n d ng
+ Bi n d ng u n khi có
v ng xây d ng ch ng t ch t l
o, gia công l p r p là m b o. Ng c l i thì không m b o.
+ Nguyên nhân c a bi n d ng không
u, g y khúc, không
ng c a công tác ch
m b o y u t v ng là:
ng còn ti n hành ki m tra v trí m t b ng
LI
- Ngoài vi c o c ki m tra bi n d ng th ng
a k t c u nh p, c bi t v i k t c u giàn.
B
Do sai s thi công
Ch t l ng c a công tác ch t o và l p ráp th p
n t i s bi n d ng quá m c trong quá trình khai thác.
TT
U
- Khi phân tích ta bi t
c nh ng giá tr sai l ch l n v v trí c a các ti t m, các thnah
phan ,... u có nh h ng n u ki n làm vi c c a các thanh. Trong m t s tr ng h p
có th là nh h ng n kh gi i h n (kh thông xe) trong c u
2.5. CÁC D NG H H NG VÀ NGUYÊN NHÂN XU T HI N TRONG CÁC B
PH N K T C U C U (C U THÉP, C U BTCT, M , TR , G I…)
a.
I V I K T C U NH P C U THÉP
N
2.5.1.
Phân lo i các d ng h h ng
Trong c u thép th
ng phân lo i theo các tiêu chu n và d u hi u sau ây:
- Theo lo i h h ng:
rão c a inh tán
n h i do m i: v t n t do m i, t thanh trong giàn…
r
t n nh c c b , m t n nh chung c a các b ph n riêng bi t
Các v t n t khác
Phá ho i c h c
- Theo t c
phát tri n
n giai
n nguy hi m:
T c th i: S nguy hi m x y ra b t th
Nhanh chóng
Xu t hi n t t (rão inh tán, r )
Printed: 5:16 PM 8/12/07
ng, l p t c
Page 13/72
Giáo trình Ki m
- Theo m c
nguy hi m: Tu theo m c
nh h ng
gi m ch c n ng làm vi c c a k t c u chia ra các d ng sau ây:
nh c u
n an toàn v n t i và s suy
t nguy hi m (AA): Xác su t nh h ng n an toàn v n t i l n, b t c lúc
nào có th x y ra t n th t ho c s c , nhanh chóng d n
n vi c phá ho i công trình ho c ng ng khai thác công
trình.
Nguy hi m (A1): T n h i có th d n n nh h ng nghiêm tr ng n khai
thác bình th ng c a công trình.
Ít nguy hi m (A2): Các h h ng ch làm x u i
u ki n làm vi c c a k t
u và nh h ng b t l i n các h h i khác.
Không nguy hi m (B, C): Các h h ng nh , không làm nh h ng n s
làm vi c bình th ng c a công trình.
- Theo v trí xu t hi n h h ng: Các h h ng xu t hi n
các v trí
tc u
m ch , giàn ch , thanh trong giàn ch
liên k d c, ngang (trên và d i).
U
LI
t ph bi n: Rão inh tán.
Th ng g p: R , v t n t m i.
Ít g p: Các v t n t khác.
B
- Theo t n su t xu t hi n h h ng
Nh n xét: Các h h ng trong k t c u nh p c u thép do nhi u nguyên nhân gây ra, c th :
N
TT
Ch t l ng v t li u
Ch t l ng ch t o và l p ráp th p
Nh c
m c a k t c u không phù h p v i các tác ng c a ngo i c nh và
môi tr ng làm cho
u ki n làm vi c th c t khác v i các gi thi t tính
toán.
Vi c duy tu b o d ng kém.
Do tác ng b t l i c a khí h u, th i ti t và m i tr ng.
b.
Phân tích m t s d ng h h ng ch y u
-
2.5.2.
rão c a liên k t b ng inh tán.
n h i do m i
h ng do r
Các h h ng do nh ng nguyên nhân c h c khác.
I V I K T C U NH P C U BÊ TÔNG C T THÉP VÀ BÊ TÔNG
2.5.2.1. Khái quát v các lo i h h ng c a k t c u nh p BTCT và BTCT D L.
-
c
m c u BTCT
+ Nói chung c u BTCT có
b n và tu i th cao, không òi h i ph i duy tu và b o
ng t n kém v i u ki n nó
c thi t k h p lý, thi công, ch t o, l p ráp m b o ch t
ng. Trái l i, chính vì th m nh này c a nó mà n c ta h u nh vi c duy tu b o d ng
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 14/72
Giáo trình Ki m
còn quá l là, do ó sinh ra nh ng h h ng t
ng
nh c u
i n ng.
+ Trong s
tính toán nhi u khi không ph n ánh úng s làm vi c c a k t c u, ho c
có th ch a hoàn thi n c a ph ng pháp tính.
ng th i t n t i nh ng sai sót không ki m soát
c trong quá trình thi công. T ó xu t hi n và phát tri n các d ng h h ng khá nghiêm
tr ng.
+ Ngoài ra trong quá trình khai thác còn m t s nguyên nhân (b t kh kháng) nh :
i, suy gi m ch t l ng do phong hoá, s xâm nh p h i m gây r c t thép phá ho i s dính
bám c a c t thép và bê tông... T ó các d ng h h ng khác xu t hi n và phát tri n trong k t
u bê tông c t thép D L.
- Nh ng h h ng xu t hi n do sai sót trong quá trình thi công s xu t hi n r t s m giai
n
u c a quá trình s d ng, d phát hi n, d gi i quy t, x lý k p th i (r t ong, l p bê tông
o h m ng, b tróc m ng bê tông).
- Bê tông là v t li u ch u nén t t, ch u kéo kém.
i v i d m bê tông c t thép th ng v
nguyên t c thì ng su t kéo s gây n t trong bê tông.
i v i k t c u BTCT D L c n ph i c
ng tri t tiêu các ng su t kéo trong t t c các giai
n.
u có th hình thành.
B
- Do nhi u nguyên nhân v t n t
áng quan tâm nh t là v t n t trong k t c u bê tông,BTCT và BTCT d
N
Tóm l i: V n
ng l c
TT
U
LI
+ V i BTCT th ng nói cung v t n t không th tránh kh i,
m r ng v t n t an ≤
0.2mm thì không gây nguy hi m gì i v i k t c u, an ≥ 0.2 mm có th d n n tróc m ng,
phá v bê tông b o v .... do ó suy gi m n ng l c ch u t i và d n n phá ho i k t c u. V i
BTCT D L vi c t n t i các v t n t là d u hi u t n t i nh ng h h ng nghiêm tr ng khác:
Các c tr ng v c ng
c a bê tông, kh n ng ch u nén, m c
dính bám c a bê tông v i
t thép suy gi m, cho nên bê tông s gi m sút ch t l ng.
2.5.2.2. Các d ng v t n t ph bi n trong d m BTCT, BTCT D L - Nguyên nhân xu t hi n
ng 1: V t n t do co ngót: V trí b t k trên b m t bê tông, có
m r ng nh ,
chi u dài v t n t ng n, không theo quy lu t. Nó s m xu t hi n và ng ng không phát
tri n n a. Lo i v t n t này th ng không nguy hi m l m. Nguyên nhân do s co
dãn không u c a l p bê tông.
ng 2: V t n t nghiêng: Th ng xu t hi n nh ng n i có ng su t kéo ch t ng
i l n. Xu t phát t mép d i d m h ng nghiêng lên khu v c ch u nén, xu h ng
tách d m thành t ng ph n riêng bi t. M c
nh h ng làm gi m n ng l c ch u t i
a d m r t l n, c bi t nguy hi m.
ng 3: V t n t d c b ng d m: Xu t hi n khu v c ti p xúc gi a cánh d m và
n d m. Nguyên nhân xu t hi n là do khi thi công ch t o k t c u nh p
ng 4: V t n t ngang khu v c b n cánh.: Xu t hi n khi ng su t kéo trong bê
tông quá l n khi ch t o, c u l p ho c do c ng kéo d ng l c quá l n. V t n t
không nh h ng n n ng l c ch u t i do ó không nguy hi m.
áy d m: Do ng su t kéo trong bê tông l n h n kh n ng
ng 5: V t n t ngang
ch u kéo c a bê tông (Rk).
i v i k t c u BTCT D L thì do ng su t tr c không
ho c m t mát ng su t quá nhi u. V ph ng di n ch u l c thì k t c u không b
nh h ng, nh ng v t n t t o ti n
cho r trong c t thép. T ó di n tích ti t di n
t thép b gi m, c bi t là c t thép c ng tr c, bó s i nh là r t nguy hi m
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 15/72
Giáo trình Ki m
nh c u
ng 6: V t n t d c
áy d m: Do D L quá l n ho c do co ngót. Lo i v t n t này
ng nguy hi m vì: Bê tông ch có tác d ng b o v c t thép nh ng khi bê tông s
gây n mòn c t thép.
ng7: V t n t khu v c kê g i: Nguyên nhân ch y u là do l c ép c c b quá
n.
ng 8: V t n t
u d m: Do u d m b nén tr quá l n
ng 9: V t n t v trí n i các d m ngang ho c b n: Do x lý m i n i. V t n t này
không nh h ng n n ng l c ch u t i c a d m nh ng t i tr ng t ng lên trong d m
ch vì h s phân b ngang t ng lên. Do ó nh h ng n s làm vi c bình th ng
a k t c u.
Tóm l i: Nh ng nguyên nhân ch y u d n
n h h ng trong c u bê tông c t thép là:
Ch t l ng c t li u, ch t l ng xi m ng và n c kém, vi c tính c p ph i không
chu n xác, thi công nhào tr n, m,
không m b o.
thi u h t v kích th c m t c t ngang, v c t thép nên làm t ng ng su t và bi n
ng trong k t c u bê tông c t thép.
Vi c thi công không m b o ch t l ng
Thi t k có sai sót, không ph n ánh úng m c d ki n trong khai thác.
Do s gia t ng không l ng
c tr c c a t i tr ng.
ng pháp ki m tra, phân lo i h h ng
B
2.5.2.3. Các ph
U
LI
- Ph ng pháp ki m tra t ng quát (2 n m/ l n): Ph ng ti n ki m tra ch y u b ng m t
th ng, vì v y càng bao quát và bám sát (ti p c n) k t c u càng t t
+ Yêu c u:
th :
Ti
Ki
Ki
Ki
Ki
N
+
c
các d ng h h ng nhìn th y
c.
c xu h ng phát tri n c a các lo i h h ng.
TT
Ph i phát hi n
Ph i phán oán
n hành ki m tra v các v t n t.
m tra s tróc m ng, r bê tông.
m tra v tình tr ng l p bê tông b o v
m tra v m c
trung tính c a l p bê tông.
m tra ch t l ng c a h phòng n c và h th ng thoát n
+ M c ích: Ph i phân lo i
(A, B, C, S).
c ch t l
ng, bi t
c.
c công trình x p vào d ng nào
- Ph ng pháp ki m tra chi ti t: Sau khi có các k t lu n c a ki m tra t ng quát, ti n hành các
bi n pháp c a ki m tra chi ti t, b sung
ánh giá chính xác c p h ng công trình, t ó có
các ch nh và s a ch a t ng c ng k p th i.
+ Ki m tra ng su t c ng kéo c t thép.
+ Ki m tra c
+
th t i).
o
ng
c và xác
c a bê tông.
nh tình tr ng ng su t, bi n d ng c a toàn b công trình (c n ph i
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 16/72
Giáo trình Ki m
nh c u
+ Nên ti n hành vi c ki m tra chi ti t vào th i
m thích h p (lúc m c
v n t i cao
nh t). N i dung c n ki m tra: N t do u n, ng su t, dao ng, c ng
v t li u, o c m t
t hi u qu còn l i sau khi b tróc m ng...
2.5.3.
I V I M TR C U VÀ G I:
i v i m tr :
- Các d ng h h ng chính là các v t n t, h h ng m ch xây, chuy n v quá l n, ho c có d u
hi u tr t, ho c b nghiêng l ch, r n mòn, làm gi m y u ti t di n ch u l c c a c c.
- Nguyên nhân xu t hi n:
+ Do lún không u và c b n là n n y u.
+ Áp l c c a t (t nh t i và ho t t i) t thêm lên l ng th tr
+ L c hãm quá l n trên g i c
nh t i m .
t quá l n.
i v i g i:
N
TT
U
LI
B
Các h h ng ch y u: Tình tr ng r , b o d ng kém gây ra k t g i. Con l n b nghiêng l ch
không m b o
c các u ki n chuy n v c a g i t a nh gi thi t tính toán làm xu t hi n
ng l c ph b t l i.
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 17/72
Giáo trình Ki m
CH
TH
nh c u
NG 3:
NGHI M C U
3.1. M C ÍCH, YÊU C U
c ích chính c a vi c th t i c u là làm rõ các c
m làm vi c th c t c a toàn
công trình c u nói chung c ng nh các b ph n riêng l c a c u.
Trong khi thi t k c u th ng ph i dùng nh ng s
tính toán n gi n hóa và nh ng
tính ch t v t li u i di n. Vì v y t t nhiên s làm vi c th c t c a các k t c u c u s khác v i
các gi thi t tính toán.
t qu công tác th t i c u còn
c dùng
nghiên c u nh m hoàn thi n ph
pháp tính và ph ng pháp ánh giá n ng l c chi t i c a c u.
ng h p sau: (Yêu c u)
LI
n ti n hành th t i c u trong nh ng tr
u ki n làm vi c c a c u c ng có nh ng
i theo th i gian.Vi c th t i c u s giúp
n s làm vi c th c t c a c u.
B
t khác trong quá trình khai thác c u thì
thay i, tính ch t các v t li u làm c u c ng thay
chúng ta hi u rõ nh h ng c a nh ng thay i ó
ng
N
TT
U
1. Khi nghi m thu c u m i xây d ng xong. Vi c này nh m thu nh p các s li u ban u
các bi n d ng chung và bi n d ng c c b , các
võng, các chuy n v c a các g i c u, các
chu kì và biên
c a dao ng th ng ng và dao ng n m ngang, tr ng thái ng su t
nh ng ch
c tr ng nh t c a k t c u và công trình v.v... các s li u này s
c so sánh v i
các s li u tính toán t ng ng. Chúng
c l u tr
sau này khi có d p th t i l n khác s
so sánh tìm ra nh ng thay i ã x y ra trong quá trình khai thác c u.
2. Khi có nhu c u c n ph i chính xác hoá k t qu tính toán n ng l c ch u t i c a m t
u th c nào ó trong m t tình hu ng c bi t nào ó.
3. Sau khi k t thúc vi c t ng c ng s a ch a m t c u c . M c ích
a vi c t ng c ng s a ch a v a th c hi n xong.
ánh giá hi u qu
4. Th c hi n th t i nh k trong quá trình khai thác c u, phát hi n các thay
làm vi c c a các b ph n k t c u c u.
ph
i trong
5. Trong các tr ng h p c bi t nh m m c ích nghiên c u hoàn thi n lý thuy t và
ng pháp tính toán k t c u c u.
3.2. TH
T I C U V I T I TR NG T NH VÀ T I TR NG
NG
Công tác th t i c u bao g m vi c th c u d i ho t t i ng yên trên c u (th t i
nh) và vi c th c u d i ho t t i ch y qua c u (th t i ng). Có th th t i v i các lo i oàn
xe ô tô, oàn tàu thông th ng hàng ngày qua c u ho c th t i v i các oàn xe ô tô, oàn tàu
c bi t.
ôi khi, n u c n thi t, công tác th t i c u
c k t h p v i công tác nghiên c u trong
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 18/72
Giáo trình Ki m
nh c u
phòng thí nghi m (v v t li u, trên mô hình..v.v...).
Nói chung c n o các thông s k thu t sau :
* Khi th t i t nh:
+
võng,
v ng c a d m (giàn, vòm) ch .
+
lún c a m tr , g i.
+ Chuy n v ngang u trên c a m , tr , g i.
+ ng su t l n nh t các m t c t c n ki m tra.
+ ng su t t p trung, ng su t c c b ( i v i công trình có yêu c u
+ Bi n d ng àn h i và bi n d ng d .
* Khi th t i
c bi t)
ng:
B
+
võng ng c a k t c u nh p.
+
lún c a m , tr , g i.
+ Chuy n v ngang u trên c a m , tr , g i.
+ ng su t l n nh t.
+ Biên
và t n s dao ng t do theo ph ng th ng ng.
+ Biên
và t n s dao ng t do theo ph ng n m ngang ( c bi t
u
ng s t).
+ Bi n d ng àn h i và bi n d ng d
c tiên c n ph i l p
c
ng th t i c u bao g m các n i dung ch y u sau:
TT
Tr
U
LI
i v i c u cong,
N
- Khái quát v tính ch t, c m công trình.
- Mô t th c tr ng công trình.
- Nh ng hi n t ng c n l u ý v ch t l ng thi công công trình.
- Yêu c u và m c ích công tác th t i.
- Các n i dung c n quan sát, o c lúc th t i.
- T i tr ng th c u, cách b trí và trình t x p t i, d t i, th i gian gi t i
- T ch c cân xe th t i tr c khi x p lên c u.
- Các máy móc, thi t b o c.
-S
b trí các m o.
- K ho ch b trí các l c l ng cán b o c.
- B trí ph ng ti n ph c v o c ( à giáo, c n c u, canô...).
- Xác nh th i gian th ngi m thích h p.
- An toàn lao ng cho ng i và máy móc.
- Phân công trách nhi m gi a các n v tham gia th t i.
ng
Sau khi
c ng th t i
c c p có th m quy n duy t, c n l p h s thi t k th t i
kèm d toán. Trong h s ph i c th hoá t t c các n i dung ã có trong c ng th t i và
th hi n b ng các b n v , b n tính chi ti t.
Trong quá trình th t i c u s o các bi n d ng chung có ý ngh a c tr ng cho s làm
vi c t ng th c a toàn k t c u ( các chuy n v góc ho c chuy n v th ng c a k t c u nh p ho c
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 19/72
Giáo trình Ki m
các b ph n c a nó, ho c c a m tr v.v...). C ng c n o nh ng bi n d ng c c b
ra tr ng thái ng su t c a b ph n k t c u.
Khi th t i ng ng i ta dùng các thi t b ghi l i
chung ho c c a các b ph n riêng l .
c tr ng
t
nh c u
ó suy
ng h c c a toàn c u nói
Mu n ch n h p lý lo i thi t b o
th t i c u c th nào ó c n ph i d ki n g n
úng tr c các tr s và c m c a các bi n d ng s p s a
c o. Nh v y ph i tính toán
tr c ho c tham kh o các k t qu o ã có các cu c th t i t ng t tr c ây. N u ch n
úng lo i thi t b c n dùng thì công tác th nghi m c u s làm nhanh g n và chính xác, ti t
ki m.
Tr c khi th t i c n ph i l p s
b trí các thi t b o, ánh s hi u chúng, làm các
u b ng ghi s li u cho phù h p v i t ng thi t b o và v i s
th t i, phân công các
nhân viên o c và hu n luy n l i h cho phù h p n i dung th t i c u c th .
Kho ng th i gian th t i c n
c d ki n chính xác, c bi t v i các c u
ang khai thác thì ph i ch n th i m "c a s " c a bi u
tàu ch y.
ng s t
C U:
U
3.2.1. T I TR NG TH
LI
B
ng c n l u ý công tác an toàn trong quá trình th c u ph i theo úng các qui nh
thông th ng. Vi c ch huy và thông tin trong quá trình th t i c u là r t quan tr ng, nh t là
i v i các c u l n, c u
ng s t, c u ang khai thác trên các tuy n
ng nhi u xe c qua
i. C n có các ph ng ti n loa, máy b àm, xe ôtô con, n tho i.
3.2.1.1. Xe th t i.
N
TT
Nguyên t c c b n là t i tr ng th c u ph i gây ra
c n i l c (mà ch y u là mômen
n) b ng 80% tr s kh n ng ch u l c cho phép c a k t c u. N u t i tr ng nh quá thì vi c
th t i không có ý ngh a.
i v i các c u m i ho c c u c có h s thi t k thì t i tr ng th
ph i x p x t i tr ng thi t k là t t nh t. (Tr tr ng h p c u có các h h ng nghiêm tr ng).
i v i các c u c ã m t h s và có nhi u h h ng, ph i qua tính toán s b và kh o
sát t m
d oán t i tr ng l n nh t mà c u ch u
c, t ó l a ch n t i tr ng th c u. M t
khác lúc th c u c ng ph i t ng t i d n d n và theo dõi. Ph i th c u v i các s
tt iv i
c
t ng d n.
Ngoài ra còn ph i tu thu c vào tình hình th c t c a các xe ôtô trong vùng có th
thuê
c làm xe th t i. Thông th ng lúc th t i các c u l n c n nhi u xe l n luôn ph i
u ch nh s a l i s
x p xe cho phù h p v i m c ích t o ra n i l c trong k t c u t ng
ng v i n i l c do các t i tr ng th ã d ki n lúc u.
i v i các c u
ng s t, oàn tàu th t i còn ph thu c kh n ng thông xe c a c
n tuy n mà trên ó có c u ang c n
c th t i, c ng nh ph thu c tình hình u máy
toa xe th c có t i ó.
th t i t nh có th dùng các cách
các phao ch a y n c.
Các xe th t i th
ng
t t i khác mà không dùng xe th t i, ví d
c ch t t i b ng á, cát, v t li u n ng nh xim ng, s t thép.
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 20/72
t
Giáo trình Ki m
nh c u
Sai s c a t i tr ng th không
c quá ±5% so v i qui nh c a
án thi t k th
i. Các xe ph i
c cân tr ng l ng c a t ng tr c xe và
c o v kích th c th c t
y s li u tính n i l c.
Trong m t s tr ng h p c bi t (th
n phá ho i, th các b ph n riêng l , th v i
i tr ng n m ngang... ) có th dùng kích, h th ng t i-múp-cáp và các thi t b khác gây ra tác
ng c n thi t. Nh ng ph i có bi n pháp o
c l c tác d ng chính xác (dùng ng h o
c ch ng h n...).
n d ki n kho ng th i gian b t u và k t thúc o c a t ng ngày, d phòng cách x
lý các tình hu ng b t ng : M a bão, tai n n có th khi n cho xe th t i n không n
s
ng ho c sai gi h n.
uc u
c d ki n thông xe cho t i tr ng oàn xe ôtô H30, có th dùng các ôtô
nhãn hi u Kpaz-256( 24 t n )ho c nhãn hi u Kamaz (do n c Nga s n xu t). N u c n có t i
tr ng thi t k oàn xe H18 ho c oàn xe H13 thì vi c tìm ch n xe ô-tô th t i d dàng h n.
3.2.1.2. Cách x p th t i t nh.
x p xe theo h ng d c c u u ph i xét ít
ng h p x p m i xe l ch v th ng l u ho c
U
LI
Nói chung i v i c u ôtô, ng v i m i s
nh t 2 tr ng h p x p xe ngang c u là các tr
h l u.
B
Tu theo m c ích c a vi c x p xe t i l c c t l n nh t hay mômen l n nh t ho c m c
ích nào khác mà b trí xe th t i cho phù h p.
TT
Các xe có th quay u cùng v m t h ng ti n vi c ra vào c u nh ng c ng có th
quay uôi vào nhau nh m t o ra n i l c mômen hay l c c t l n nh t m t c t nào ó c n xét.
N
ch n s
x p xe d c c u c n xét
ng nh h ng ph n l c g i. Khi u xe trên
u ph i c ng i chuyên trách và ánh d u b ng s n t tr c lên b m t
ng xe ch y trên
u t ng ng v i t ng s
x p xe.
u c u dài, c n nhi u xe
u khi n xe ra vào c u.
x p t i thì ph i qui
nh ánh s th t cho t ng xe
d
i m i c p t i tr ng ( m i s
x p xe ) ph i o 3 l n v y ph i có k ho ch u xe
ra vào sao cho nhanh chóng, thu n l i và an toàn. Ngoài ra th ng có 1 l n x p th
u tiên
ch nh l i các máy o. Nh v y c n d trù o l p 4 l n.
Khi th t i các c u c vi c x p t i ph i theo nguyên t c t ng d n 50% ÷75%÷100% t i
tr ng th c u
m b o an toàn v i m i c p t i c n ti n hành o c s b ánh giá n ng
c ch u t i th c t c a c u tr c khi x p c p t i l n h n.
3.2.1.3. B trí xe
th t i
ng.
Theo trình t c n th t i t nh v i nhi u xe tr c, sau ó gi i phóng các xe ó i ch
gi l i 2 xe th t i ng. N u th y c u y u quá trong lúc th t i t nh thì không th t i ng
a.
th t i
Trên c u ôtô, dù nhi u làn xe,
ng.
c phép ch c n s d ng m t làn xe chính gi a c u
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 21/72
Giáo trình Ki m
nh c u
c
xe th
ng th ng b t u t 5km/h và t ng d n t ng c p tu theo
án thi t
qui nh. Nói chung h s xung kích s l n nh t ng v i t c
xe t 25 - 35 km/h do ó
n cho xe th
kho ng t c
ó.
th o xung kích có th
t 1 t m ván dày 5cm trên m t c u t i úng m t c t có
máy o (ví d gi a nh p), khi xe ôtô ch y nhanh qua s gây ra xung kích l n.
a
n thi t cho xe th ch y nhanh và hãm phanh
nh m tr g i trên nh p ang xét.
có máy
Thông tin liên l c gi a ng
n tho i vô tuy n.
i ch huy o
n d c bi t chú ý khi th t i
3.2.2. TH
t o ra chuy n v d c l n
c và lái xe c n th ng nh t hi u l nh và nên
ng, m t c u ph i hoàn toàn tr ng v ng.
n c ngoài có nghiên c u v nh ng máy ch n
ng lúc th nghi m công trình.
ra ch n
t ng t
t
ng
t trên xe chuyên d ng
gây
T I T NH
oc nêu trong m c 3.2.1
ây ch nêu thêm các chi ti t.
B
i dung th t i t nh ã
3.2.2.1. o
võng.
TT
U
LI
Th i m c s li u là khi các kim ng h c a các thi t b o ã n nh và không
ít h n 5 phút k t lúc x p t i lên c u xong. C n có hi u l nh chung khi b t u c máy. N u
th y máy o nào tr c tr c thì ph i có bi n pháp x lý k p th i. V a o v a theo dõi chung các
h ng
phát hi n k p th i ng ng ti n tri n b t l i nh h ng n k t qu o và an toàn
công trình. N u phát hi n thêm các h h ng m i sinh ra c n i chi u các k t qu o tr c ó
phân tích và nh n xét.
N
Máy o
võng nên t các m t c t có
võng l n nh t và các m t c t
u t o (ví d m i n i ) ho c h h ng. S l ng m o xét theo d c c u là tu
thu n ti n b trí à giáo nên t các m o võng g n các m o ng su t.
u c u có g i cao su ho c d
t trên g i ho c lân c n ó.
oán m tr có th lún c n
võng c a t t c các d m ch và giàn ch ph i
c o
t
c bi t v
dài nh p.
m o võng c
m t
ng th i trong m t m t c t
ngang c u.
có th
mc
nh làm g c
o
võng th ng là m t t áy sông. Vì v y n i t c n
óng c c tre, n i n oc sâu có th bu c dây th v t n ng x p x 10kg xu ng áy sông.
Tr ng h p sông l n, n c ch y m nh, có thông thuy n mà không th th dây
c
thì o b ng máy cao c có
chính xác cao (ví d Ni-004) ho c máy o dùng ng ch a ch t
ng c bi t v i
nh t r t th p.
Các s
- S
- S
c trong m i l n x p t i ph i bao g m :
c máy khi xe ch a vào c u.
c máy khi xe vào và ã ng yên.
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 22/72
Giáo trình Ki m
- S
c máy khi xe ra h t kh i c u.
phân tích bi n d ng d c n so sánh k t qu
i cu i cùng.
li u o ph i
nh ng gì b t th ng.
3.2.3. TH
T I
nh c u
oc al nx pt i
c ghi theo m u th ng nh t
ti n phân tích.
u tiên và l n x p
o xong ph i ghi chú
NG.
i dung th t i
ng ã
c nói
m c 3.2.1, cách b trí ho t t i
c nói
m c
3.2.1.3
trí t máy o th t i ng
c ch n tu theo m c ích. Thông th ng các máy
ghi bi u
võng t m t c t gi a nh p, t i áy các giàn ch ho c d m ch ngay bên d i
t xe th t i ng ch y (th ng là d m gi a).
Thông tin liên l c lúc th t i
khi xe th t i ch y vào u c u ho c
ng ph i cho ch y tr
c
Vi t Nam là Taxtograph và Gây-gher.
B
Các máy o thông d ng
ng r t quan tr ng vì máy o
u nh p
c o c.
U
LI
i v i c u nhi u nh p, không th o ki m tra h t m i nh p do ó nên ch n nh p nào
ó có h h ng n ng nh t, trong ó c m c u t o i di n cho các nh p khác mà ti n hành
o c. Các m o nên t các b ph n ch u l c chính, n i có th xu t hi n các ng su t
n nh t (kéo ho c nén) và n i có h h ng, khuy t t t.
n i có nghi ng
TT
Chú ý xét nh h ng c a ng su t c c b , xo n, ng su t t p trung.
n t ng s l ng m o.
N
o ng su t c t thép, nh t thi t ph i c b chút ít l p bê tông b o h
g n máy
o tr c ti p lên c t thép. Không
c suy di n t ng bi n c a bêtông vùng kéo ra ng su t
kéo c a c t thép trong nó.
ir it
Trong nh ng tr ng h p c bi t, có th kích d m lên
ó tính ra n i l c các c u ki n ho c m t c t c n xét.
o o ph n l c g i do t nh
Khi th t i c u BTCT luôn luôn ph i quan sát v t n t. Ph i v b n v mô t các v t
t và ghi chú s ti n tri n c a chúng trong lúc th t i và ghi chú s ti n tri n c a chúng
trong lúc th t i.
m o ng bi n bêtông ph i t xa v t n t.
3.2.4. PH
NG PHÁP DÙNG TEN-X -MET
O
NG SU T.
Có m t s ph ng pháp
o ng su t nh ph ng pháp quang h c phân c c v.v.. .
tuy nhiên ph bi n nh t i v i hi n tr ng là ph ng pháp dùng ten-x -met.
Ng i ta dùng m t thi t b o chính xác (g i tên là ten-x -met )
o bi n d ng c c
c am t
n ng n k t c u.
n ng n ó có chi u dài o chính xác là S ( g i là c s c a
∆S ε
ten-x -met ). Tr s bi n d ng o
c là S. t s
= chính là
bi n d ng t ng i.
S
Dùng nh lu t Hook tính ra h s trung bình:
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 23/72
Giáo trình Ki m
nh c u
σ = E *ε .
Nh v y c n ph i bi t tr c tr s mô uyn àn h i E c a v t li u.
i v i v t li u
2
thép than th ng có E=2100000 KG/cm . nh ng i v i v t li u bê tông vi c xác nh chính
xác mô uyn àn h i E là r t khó th c hi n.
Công th c trên là tr ng h p tr ng thái ng su t
su t các thanh giàn ch u l c d c tr c kéo hay nén.
ng th ng, th
ng g p khi o ng
i v i tr ng thái ng su t su t ph ng thì t i m i
hai ho c ba h ng.
m o c n ph i o bi n d ng theo
u ã bi t tr c các h ng c a các ng su t chính σ 1 và σ 2 thì ch c n t hai ten-met v i các c s d c theo h ng c a σ 1 và σ 2 . Sau khi o
c các bi n d ng ε 1 và ε 2
thì tính các ng su t chính theo công th c :
E
(ε 1 + µ.ε 2 )
1− µ2
?(2-1)
E
σ2 =
(ε 2 + µ.ε 1 )
1− µ2
B
σ1 =
-
i v i tr
ε 1, 2 =
-
U
c các bi n d ng ó, dùng các công th c sau
ng h p th nh t:
ε 0 + ε 90
1
±
2
2
i v i tr
tính các ng su t chính.
N
Sau khi o
c các ng su t chính thì c n ph i o
c tr s bi n d ng theo 3
ng b t k r i hai h ng còn l i thì
c b trí t o thành các c p
0
và 120 so v i h ng th nh t. Các bi n d ng t ng i
c ký
ε 0 , ε 60 , ε 120 .
TT
u ch a bi t tr
ng. Th ng ch n 1 h
0
0
0
góc 45 và 90 ho c 60
hi u là ε 0 , ε 45 , ε 90 ho c là
LI
trong ó: µ - h s Poatson.
(ε 0 − ε 45 )2 + (ε 90 − ε 45 )2
(2-2)
ng h p th hai:
2
2
ε + ε 60 + ε 120
1
1
ε 1, 2 = .(ε 0 + ε 60 + ε 120 ) ± ε 0 − 0
.(ε 60 − ε 120 ) (2-3)
+
3
3
2
góc nghiêng α gi a h ng c a ng su t chính σ 1 v i h
o bi n d ng
c tính theo công th c:
tg 2 α =
ng ch n tu ý th nh t
2ε 45 − ε 0 − ε 90
(2-4)
ε 0 − ε 90
Printed: 5:16 PM 8/12/07
Page 24/72
